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【题目】甲乙小组按下图12所示实验对蜡烛的燃烧进行探究,获得了不同的实验现象。

甲组:

如图1,将一根火柴梗平放入火焰中,约1s后取出,看到木条与外焰接触部分变得焦黑,与内焰接触部分为浅黑色,与焰心接触部分没有明显变化。该实验的目的是__________________,实验证明蜡烛火焰的_______________部分温度最高.

如图2,烧杯内壁有无色液滴出现,能推测蜡烛燃烧后生成了__________________

乙组:

2中当烧杯位置明显降低时,烧杯内壁不仅有无色液滴,还看到烧杯底部附着有黑色固体。

(提出问题)黑色固体是什么呢?

(猜想)猜想黑色固体是碳,其依据是:化学反应前后元素种类不变,并且___________________

(实验验证)为了证明上述猜想是否正确,甲、乙小组的同学用图3装置分别设计了以下方案进行验证。

实验操作

实验现象

甲组

取少量该黑色固体于a中,通入空气,点燃酒精灯加热。

黑色固体燃烧,发出_______________b中溶液变浑浊。

乙组

取少量该黑色固体于a中,通入__________,点燃酒精灯加热

黑色固体剧烈燃烧,发出白光,b中溶液变浑浊。

(分析与结论)

1)实验结束时,停止通入气体,后续两步实验操作如下,操作顺序是_____________(填字母序号)。

A熄灭酒精灯,停止加热 B将试管b移走

2)根据甲乙两组实验b中的实验现象、都说明黑色固体燃烧生成了________________,由此可推断猜想正确。

(反思)

1)进一步实验发现,罩在火焰上方的烧杯位置越低,产生黑色固体越多。查阅资料蜡烛主要成分是石蜡,并且:石蜡+氧气(足量)二氧化碳+水;石蜡+氧气(少量)一氧化碳+水;由此推测乙组实验产生黑色固体的原因是:罩在火焰上方的烧杯位置越低,蜡烛燃烧时因_________________不能及时补充,而不充分燃烧,会产生黑色固体碳。

2)甲、乙小组最终证明了蜡烛中一定含有_____________(填字母序号)。

A碳、氢和氧三种元素 B碳和氧两种元素 C碳和氢两种元素

【答案】蜡烛火焰的各部分温度是否相同,或比较蜡烛火焰各层温度,或验证外焰温度最高或焰心温度最低等 外焰 固体碳是黑色的 红光 氧气 BA 二氧化碳 氧气 C

【解析】

甲组:

将一根火柴梗平放入火焰中,约1s后取出,看到木条与外焰接触部分变得焦黑,内焰接触部分为浅黑色,与焰心接触部分没有明显变化。该实验的目的是验证蜡烛火焰的各部分温度是否相同,或比较蜡烛火焰各层温度,或验证外焰温度最高或焰心温度最低等,因与外焰接触部分变得焦黑,所以可以证明蜡烛火焰的外焰部分温度最高。故填:验证蜡烛火焰的各部分温度是否相同,或比较蜡烛火焰各层温度,或验证外焰温度最高或焰心温度最低等 外焰;

如图2,烧杯内壁有无色液滴出现,能推测蜡烛燃烧后生成了水。故填:水;

乙组:

[猜想]

猜想黑色固体是碳,其依据是:化学反应前后元素种类不变,并且固体碳的颜色是黑色的。故填:固体碳是黑色的;

[实验验证]

甲组:通入空气并加热黑色固体时,黑色固体会燃烧并发出红光,因为碳在空气中燃烧会发出红光,同时会生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故填:红光;

乙组:取少量该黑色固体于a中,通入氧气,点燃酒精灯加热,会出现黑色固体剧烈燃烧,发出白光,b中溶液变浑浊的现象。因为碳在氧气含量较多时反应剧烈,且碳在氧气中燃烧会产生白光。

故填:氧气。

[分析与结论]

1)实验结束时,停止通入气体,后续两步实验操作的顺序是:先将试管b移走,再熄灭酒精灯停止加热。这样操作是为了防止b中溶液倒吸入试管使试管炸裂。故填:BA

2)根据b中的现象可知黑色固体燃烧生成了二氧化碳,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。故填:二氧化碳。

[反思]

1)罩在火焰上方的烧杯位置越低,蜡烛燃烧时因氧气不能及时补充,而燃烧越不充分,会产生黑色固体碳。因为氧气不足时蜡烛就不能充分燃烧。故填:氧气。

2)两个小组最终证明了蜡烛中一定含有碳和氢元素,故选:C

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3B装置可用来制取氢气,其反应的化学方程式为____________,若 F装置来收集氢气,请在 F处方框中将装置图补充完整_________(画出导气管及气体流入方向)

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实验现象

实验结论

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________________________

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____________________

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